Ген-защитник оказался двойным агентом: учёные нашли, почему он помогает вирусу бешенства
Ген PARP14, известный тем, что помогает организму бороться с герпесом и коронавирусом, оказался способным усиливать размножение других опасных вирусов — в частности, вируса бешенства. Это открытие сделали специалисты Канзасского университета, опубликовав результаты исследования в журнале mBio.
Ген, который защищает — и одновременно ослабляет
Ген PARP14 присутствует у всех млекопитающих, включая человека. Он регулирует выработку интерферона — белка, который запускает противовирусный ответ иммунной системы. Обычно PARP14 помогает организму распознавать и уничтожать вирусные частицы, но, как выяснилось, этот механизм работает не всегда одинаково.
"Мы впервые показали, что PARP14 обладает противовирусной активностью в отношении множества вирусов. Кодируемый им одноимённый белок не только помогает уничтожать вирусы, но и усиливает иммунный ответ, действуя сразу по нескольким направлениям", — отметил старший автор исследования, доцент Энтони Фер.
Как ученые вышли на след PARP14
Первое внимание к гену привлекла пандемия COVID-19. Учёные заметили, что PARP14 активно подавляет коронавирусы, помогая иммунитету "сдерживать" инфекцию. Позже оказалось, что этот белок способен тормозить развитие вируса простого герпеса (ВПГ-1).
Открытие показало, что PARP14 выполняет роль своеобразного "дирижёра иммунной системы", координируя защиту организма. Исследователи получили новый грант, чтобы глубже изучить, как этот ген влияет на вирусы герпеса и может ли его активация стать основой для противовирусных препаратов.
| Вирус | Роль PARP14 | Возможный эффект |
| SARS-CoV-2 (коронавирус) | Подавляет размножение вируса | Сдерживание COVID-19 |
| Вирус простого герпеса (ВПГ-1) | Ограничивает инфекцию | Снижение частоты рецидивов |
| Рабдовирусы (включая бешенство) | Стимулирует размножение | Повышает риск заражения |
Неожиданная уязвимость
Однако в новом исследовании выяснилось, что у PARP14 есть и обратная сторона. В случае заражения рабдовирусами — группы, куда входят возбудители бешенства и некоторых других смертельно опасных инфекций — белок, наоборот, помогает вирусам размножаться.
Такое "двойное поведение" делает PARP14 объектом особого интереса для вирусологов. Механизм его работы зависит от того, какие сигнальные пути активируются в клетке. При некоторых инфекциях ген усиливает выработку интерферона, а при других — стимулирует метаболические процессы, выгодные самому вирусу.
"Белок может вести себя по-разному в зависимости от типа вируса. В частности, PARP14 способствует размножению рабдовирусов, включая вирус бешенства", — уточнил Фер.
Потенциал для разработки новых лекарств
Открытие имеет двойное значение. С одной стороны, PARP14 можно активировать, чтобы усилить иммунный ответ при герпесе или COVID-19. С другой — его можно подавить, чтобы остановить размножение рабдовирусов. Такой двунаправленный подход открывает путь к созданию гибких противовирусных препаратов нового поколения.
| Подход | Цель | Потенциальный результат |
| Активация PARP14 | Борьба с герпесом, коронавирусом | Укрепление иммунного ответа |
| Ингибирование PARP14 | Борьба с бешенством и рабдовирусами | Снижение вирусной нагрузки |
Учёные уже ведут разработку ингибиторов PARP14, которые могут использоваться не только против вирусов, но и при хронических воспалениях и аутоиммунных расстройствах.
Связь с воспалением и метаболическими нарушениями
Роль PARP14 не ограничивается борьбой с инфекциями. Исследователи отмечают, что он также участвует в регуляции воспалительных процессов и активности иммунных клеток. Чрезмерная работа этого гена может способствовать хроническому воспалению, диабету и другим нарушениям, связанным с гиперактивностью иммунной системы.
"Ингибирование активности PARP14 потенциально способно уменьшить проявления хронического воспаления, диабета и других нарушений", — говорится в отчёте учёных.
Таким образом, изучение PARP14 становится важным направлением для медицины: он не просто "включает" и "выключает" иммунитет, а тонко настраивает баланс между защитой и воспалением.
Почему открытие важно
Работы с вирусом бешенства ведутся крайне осторожно, ведь болезнь остаётся одной из самых смертоносных на планете. Каждый год бешенством заражаются более 50 000 человек, и почти все случаи без лечения заканчиваются летально.
Теперь, когда известно, что PARP14 играет роль в размножении рабдовирусов, учёные смогут понять, почему вирус бешенства так быстро распространяется в нервной ткани и как можно блокировать этот процесс.
Кроме того, исследование показывает, что универсальных "полезных" генов не существует — даже защитные механизмы могут оборачиваться слабостью, если ими воспользоваться в неправильных условиях.
Итоги
Ген PARP14 — одно из важнейших открытий современной иммунологии. Он способен одновременно защищать организм от одних вирусов и усиливать действие других, включая вирус бешенства. Теперь учёные работают над тем, чтобы научиться регулировать активность PARP14, превращая его из "двойного агента" в надёжного союзника медицины.
Если это удастся, человечество получит новые лекарства против герпеса, COVID-19, хронических воспалений и, возможно, бешенства — болезни, которая до сих пор не имеет эффективного лечения после начала симптомов.
Подписывайтесь на Экосевер